MEMS 气体传感器简介
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TVOC气体传感器AGS02MA 产品手册更多详情请登陆:文档修改记录AGS02MA 是一款含有已校准数字信号输出的MEMS TVOC气体传感器。
它使用专用的数字模块采集技术和气体感应传感技术,确保产品具有极高的可靠性与卓越的长期稳定性。
此款MEMS气体传感器,有低功耗高灵敏度、快速响应、高可靠性和稳定性、成本低、驱动电路简单等特点。
二、应用范围主要用于当传感器所处环境中存在污染气体,如甲醛、一氧化碳、可燃气体、酒精、氨气、硫化物、苯系蒸汽、烟雾、其它有害气体的监测,具体可应用在空气净化器、家用电器、新风机等。
传感器可检测多种有害气体。
三、产品亮点高性价比、长期稳定性好、品质卓越、超快响应、灵敏度高、响应与恢复时间快、寿命长、数字信号输出、精确校准。
四、外形尺寸(单位:mm)图1 产品尺寸图1.电气特性2.传感器特性注:符合典型精度的测量范围为0-9999ppb,拓展量程测量误差为50% F.S六、接口定义6.1 AGS02MA 引脚分配图2 AGS02MA 引脚表 1: AGS02MA 引脚分配6.2 电源引脚(VDD GND)AGS02MA 的供电电压范围为3.3V - 5.5V。
6.3 串行时钟输入(SCL)SCL引脚上电必须保持高电平直到进行I2C通信开始,否则会引起I2C通讯不良。
当I2C通信时SCL 用于微处理器与AGS02MA 之间的通讯同步。
6.4 串行数据(SDA)SDA引脚为三态结构,用于读、写传感器数据。
具体的通信时序,见通信方式的详细说明。
注:SDA引脚与SCL引脚必须接一个1KΩ~10KΩ的上拉电阻到VDD。
七、I2C总线通信协议AGS02MA传感器采用标准I2C通信协议,适应多种设备,协议使用两根数据线:串行数据总线(SDA)与串行时间总线(SCL),两根数据线需要接上拉电阻到VDD。
多个传感器设备可以共享总线;但是只能有一个主机设备可以出现在总线上。
传感器I2C地址为0x1A,写指令为0x34,读指令为0x35。
低功耗mems气体传感器原理英文回答:Low-power MEMS gas sensors are a type of sensor that detects the presence of a gas by measuring its physical properties. They are typically made of a MEMS (microelectromechanical systems) device that is coated with a material that is sensitive to the gas being detected. When the gas comes into contact with the material, it causes a change in the material's electrical properties, which can be measured by the MEMS device.There are a number of different types of low-power MEMS gas sensors, each of which is designed to detect a specific gas. Some of the most common types of low-power MEMS gas sensors include:Metal oxide semiconductor (MOS) sensors are the most common type of low-power MEMS gas sensor. They are made of a metal oxide semiconductor material that is coated with acatalyst. When the gas comes into contact with the catalyst, it causes the material to change its electrical resistance. The change in resistance can be measured by the MEMS device, which can then be used to determine the concentration ofthe gas.Capacitive sensors are another type of low-power MEMS gas sensor. They are made of two metal plates that are separated by a dielectric material. When the gas comes into contact with the dielectric material, it causes the capacitance between the plates to change. The change in capacitance can be measured by the MEMS device, which can then be used to determine the concentration of the gas.Optical sensors are a third type of low-power MEMS gas sensor. They are made of a light source and a photodetector. When the gas comes into contact with the light source, it causes the light to change its intensity. The change in intensity can be measured by the photodetector, which can then be used to determine the concentration of the gas.Low-power MEMS gas sensors are used in a variety ofapplications, including:Industrial safety.Environmental monitoring.Medical diagnostics.Food safety.Automotive emissions control.Low-power MEMS gas sensors are a rapidly growing market, as they offer several advantages over traditional gas sensors. These advantages include:Low power consumption.Small size.High sensitivity.Low cost.As the market for low-power MEMS gas sensors continues to grow, it is likely that these sensors will become increasingly common in a variety of applications.中文回答:低功耗MEMS气体传感器是一种通过测量气体的物理性质来检测气体存在类型的传感器。
MEMS气体传感器简介MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems)气体传感器是一种集成了微电子技术和微机械技术的气体测量设备。
它基于微纳技术制造,采用微小的传感器件和集成电路芯片,能够实现对气体的快速、准确的检测和测量。
MEMS气体传感器广泛应用于环境监测、工业安全、医疗设备以及智能家居等领域。
工作原理MEMS气体传感器主要基于气体与特定材料之间的化学反应原理。
它的工作原理可以简单描述为以下几个步骤:1.气体进入传感器:气体通过传感器的入口进入,与传感器内部的敏感层发生反应。
2.化学反应:不同的气体与敏感层发生特定的化学反应,产生可测量的电信号。
3.信号测量:传感器将产生的电信号转化为电压或电流信号。
4.数据处理:测量电信号通过数字转换器进行转换,并通过内部算法进行处理,得到测量结果。
5.输出结果:测量结果通常以数字形式在显示屏上显示,或通过通信接口输出给外部设备。
特点与优势MEMS气体传感器具有以下特点和优势:1.微小尺寸:MEMS技术的应用使得传感器的尺寸大大减小,可以轻松集成到各种设备中,适用于空间有限的场景。
2.高灵敏度:传感器采用微纳技术制造,敏感层与气体接触面积大,因此具有高灵敏度和快速响应的特点。
3.低功耗:传感器使用集成电路芯片,功耗较低,适用于需要长期稳定运行的应用。
4.高精度:传感器具有高精度的测量能力,可以在不同气体浓度下进行准确的测量。
5.多样性应用:MEMS气体传感器可以应用于各种气体的检测,例如二氧化碳、一氧化碳、甲醛等。
应用领域MEMS气体传感器在以下领域得到广泛应用:1. 环境监测MEMS气体传感器可以检测大气中的各种有害气体,监测环境空气的质量,例如检测二氧化碳浓度、一氧化碳浓度、VOC(挥发性有机物)等。
它们在室内空气质量监测、工业排放监测等方面发挥着重要作用。
2. 工业安全MEMS气体传感器可用于工业场所的安全监测。
它们可以检测爆炸性气体、有毒气体等,并及时报警,保障工人的安全。
可编辑修改精选全文完整版气敏传感器的原理及应用半导体气体传感器:半导体气体传感器是利用气体在半导体表面的氧化还原反应导致敏感元件组织发生变化而制成的。
当半导体器件被加热到稳定状态,在气体接触半导体表面而被吸附时,被吸附的分子首先在物体表面自由扩散,失去运动能量,一部分分子被蒸发掉,另一部分残留分子产生热分解吸附在物体表面。
当半导体的功函数小于吸附分子的亲和力,则吸附分子将从器件夺走电子而变成负离子吸附,半导体表面呈现电荷层。
[1]例如氧气,等具有负离子吸附倾向的气体被称为氧化型气体。
如果半导体的功函数大于吸附分子的离解能,吸附分子将向器件释放出电子,而形成正离子吸附。
具有正离子吸附倾向的气体有氢气、一氧化碳等,它们被称为还原性气体。
当氧化型气体吸附到n型半导体,还原性气体吸附到p型半导体上时,将使半导体载流子减少,而使电阻增大。
当还原型气体吸附到n型半导体上,氧化型气体吸附到p 型半导体上时,则载流子增多,半导体阻值下降。
非电阻型气体传感器也是半导体气体传感器之一。
它是利用mos二极管的电容-电压特性的变化以及mos场效应晶体管的阈值电压变化等特性而制成的气体传感器。
由于这类传感器的制造工艺成熟,便于器件集成化,因而其性能稳定价格便宜。
利用特定材料还可以使传感器对某些气体特别敏感。
催化燃烧式传感器:可燃气体报警器的原理基本上都是催化燃烧式催化燃烧式气体传感器是采用惠斯通电桥原理,由检测元件和补偿元件配对构成测量电桥,在一定温度条件下,可燃气体在检测元件载体表面及催化剂的作用下发生无焰燃烧,载体温度就升高,通过它内部的铂丝电阻也相应升高,从而使平衡电桥失去平衡,输出一个与可燃气体浓度成正比的电信号,再经过后期电路的放大、稳定和处理zui终显示可靠的数值。
电化学传感器:电化学传感器是两电极系统。
其工作电极和对电极由一薄层电解液隔开并经由一个很小的电阻联通外电路。
当气体扩散进入传感器后,在敏感电极表面进行氧化或还原反应,产生电流并通过外电路流经两个电极。
MEMS CO气体传感器(型号:GM-702B)使用说明书版本号:2.2实施日期:2020.08.25郑州炜盛电子科技有限公司Zhengzhou Winsen Electronic Technol ogy Co.,Ltd声明本说明书版权属郑州炜盛电子科技有限公司(以下称本公司)所有,未经书面许可,本说明书任何部分不得复制、翻译、存储于数据库或检索系统内,也不可以电子、翻拍、录音等任何手段进行传播。
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郑州炜盛电子科技有限公司GM-702B CO气体传感器产品描述MEMS一氧化碳气体传感器利用MEMS工艺在Si基衬底上制作微热板,所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的金属氧化物半导体材料。
当环境空气中有被检测气体存在时传感器电导率发生变化,该气体的浓度越高,传感器的电导率就越高。
使用简单的电路即可将电导率的变化转换为与该气体浓度相对应的输出信号。
传感器特点本品采用MEMS工艺,结构坚固,对一氧化碳灵敏度高;具有尺寸小、功耗低、灵敏度高、响应恢复快、驱动电路简单、稳定性好、寿命长等优点。
主要应用家庭用一氧化碳气体泄漏报警器、工业用一氧化碳气体报警器以及便携式一氧化碳气体检测器等。
技术指标表1产品型号GM-702B产品类型MEMS一氧化碳气体传感器标准封装陶瓷封装检测气体一氧化碳检测浓度5ppm~5000ppm CO标准电路条件回路电压V C≤24V DC加热电压V H2.5V±0.1V AC or DC(高温)0.5V±0.1V AC or DC(低温)加热时间T L60s±1s(高温),90s±1s(低温)负载电阻R L可调标准测试条件下气敏元件特性加热电阻R H80Ω±20Ω(室温)加热功耗P H≤50mW敏感体电阻R S1KΩ~30KΩ(in150ppmCO)灵敏度S R0(in air)/Rs(in150ppmCO)≥3标准测试条件温度、湿度20℃±2℃;55%RH±5%RH 标准测试电路V H:2.5V±0.1V(高温)0.5V±0.1V(低温)V C:5.0V±0.1V传感器结构示意图引脚连接①R H1②③R H2④⑤R S1⑥⑦R S2⑧底视尺寸图(单位:mm )外形图底视引脚布置图①②③④⑧⑦⑥⑤基本电路图2GM-702B 测试电路VcV H+2.5V/0.5V图1传感器结构示意图说明:上图为GM-702B传感器的基本测试电路。
MEMS气体传感器应用和发展现状一、市场概述在日常生活中,我们感知外界靠眼睛、耳朵和鼻子,在信息化时代、物联网时代、智能化时代,我们通过传感器连接世界。
在工业生产、环境、安全、智能生活中,气体的监测是必不可少的环节,气体传感器在其中扮演了重要的角色。
随着经济的发展、技术的进步,气体传感器的应用更加广泛,逐渐向小型化、集成化、模块化、智能化方向发展。
这些年,随着MEMS(微机电系统)技术的进步,以MEMS技术为基础的气体传感器逐步被开发出来,应用到各种场合。
MEMS全称是Micro Electromechanical System,即微机电系统,是指在尺寸几毫米甚至更小的材料上构建一个独立的智能系统,满足一定的使用功能。
MEMS涉及物理学、半导体、光学、电子工程、化学、材料工程、机械工程、医学、信息工程及生物工程等多种学科和工程技术,为智能系统、消费电子、可穿戴设备、智能家居、系统生物技术的合成生物学与微流控技术等领域开拓了广阔的用途。
MEMS加速度计、MEMS麦克风、MEMS压力传感器、MEMS陀螺仪、MEMS湿度传感器等在我们日常生活中经常用到。
MEMS气体传感器是近些年兴起的一项先进技术,用于探测气体浓度的MEMS传感器。
MEMS气体传感器继承了MEMS传感器的优点:体积小,只有芯片大小,重量轻、耗能低;基于硅基加工工艺,可实现批量生产,一片 8英寸的硅片晶元上可同时切割出大约1000个MEMS芯片,可大大降低单个MEMS的生产成本;便于集成,单颗MEMS往往在封装机械传感器的同时,还会集成ASIC芯片,控制MEMS 芯片以及转换模拟量为数字量输出,同时可将多个传感器或执行器集成于一体,形成微传感器阵列、微执行器阵列。
MEMS气体传感器体积小、成本低的特点为我们的生活提供了无限的想象,随着技术的日益进步,可以实现各种各样的应用。
试想,我们的手机、家电、汽车等日常物品都内置各种传感器,可以随时感知环境,了解世界,这将是多么美妙的事情,这也将是多么巨大的一个市场。
可用于高温恶劣环境下的MEMS气体检测模块介绍
Micro-Hybrid高温气体传感器基于NDIR测量原理。
通常情况,气体检测模块工作在室温(最大温度为60℃)。
而Micro-Hybrid气体检测模块的最高工作温度可达180℃,可以用于高温、高湿环境下测量气体浓度,如医疗、化学和生化过程控制。
- NDIR气体传感器
- 由Micro-Hybrid红外组件构成的完整系统
- 可以同时测量2种不同气体
- 最高工作温度可达180℃
- 最大工作湿度可达100%(工作温度可达60℃)
- 适用于恶劣环境
Micro-Hybrid高温气体传感器基于NDIR测量原理。
通常情况,气体检测模块工作在室温(最大温度为60℃)。
而Micro-Hybrid气体检测模块的最高工作温度可达180℃。
MEMS气体传感器简介MEMS(微机电系统)气体传感器是一种基于微纳技术制备的气体传感器。
它利用微小的机械结构和敏感电子元件,可以实时、准确地检测环境中的气体浓度和成分。
MEMS气体传感器具有体积小、功耗低、灵敏度高、响应速度快的特点,因此在工业、环保、卫生、安全等领域得到广泛应用。
工作原理MEMS气体传感器的工作原理基于气敏材料的特性。
当目标气体接触到气敏材料表面时,气敏材料会发生物理或化学变化,产生电信号。
传感器通过测量这些电信号的变化,可以确定气体的浓度和成分。
一种常见的MEMS气体传感器是金属氧化物半导体(Metal Oxide Semiconductor,简称MOS)传感器。
MOS传感器工作时,气敏材料被氧化剂气体(如二氧化碳、一氧化碳等)与空气中的氧气接触,形成一个氧化层。
当目标气体分子进入氧化层,氧化层电导率发生改变,从而改变了传感器的电阻。
通过测量电阻的变化,可以检测到气体的浓度。
另一种常见的MEMS气体传感器是电化学传感器。
电化学传感器利用气敏材料与目标气体之间的电化学反应实现气体检测。
当目标气体分子与气敏材料表面发生电化学反应时,会产生可测量的电流或电位信号。
通过测量这些电信号的变化,可以确定气体的浓度。
应用领域工业安全MEMS气体传感器广泛应用于工业安全领域。
在工业环境中,有些气体具有毒性或易燃性,对人员和设备安全构成威胁。
利用MEMS气体传感器,可以实时监测空气中有害气体的浓度,及时采取相应的措施保障工作场所的安全。
环境监测MEMS气体传感器在环境监测领域也有广泛应用。
它们可以用于测量大气中的空气质量,监测环境中的有害气体浓度。
通过实时监测和分析,可以评估环境状况,并采取相应的环保措施。
室内空气质量监测在室内环境中,人们长时间接触各种气体,如甲醛、二氧化碳等。
这些气体可能对人体健康造成影响。
MEMS气体传感器可以用于室内空气质量监测,实时监测室内空气中有害气体的浓度,提醒人们采取相应的措施改善室内空气质量。